Проект разведывательного самолета Convair Kingfish стал конечным результатом серии предложений, разработанных в Convair в качестве замены Lockheed U-2 . Kingfish конкурировал с Lockheed A-12 за миссию проекта Oxcart и проиграл этому проекту в 1959 году.
До того, как U-2 вступил в строй в июне 1956 года, сотрудники ЦРУ подсчитали, что усовершенствования советской ПВО означали, что он сможет безопасно летать над Советским Союзом только в течение от 18 месяцев до двух лет. [1] После того, как начались облеты и Советы продемонстрировали способность отслеживать и пытаться перехватывать U-2, эта оценка была скорректирована в сторону понижения. В августе 1956 года Ричард Бисселл сократил ее до шести месяцев. [2]
Чтобы продлить срок службы U-2, ЦРУ реализовало проект Rainbow , который добавил различные контрмеры, чтобы сбить с толку советские радары и затруднить перехват. Было два метода борьбы с радаром. Во-первых, рассеивающее покрытие для фюзеляжа; во-вторых, ряд проводов, натянутых вдоль фюзеляжа и краев крыла, предназначенных для подавления отражений радара от планера путем передачи аналогичного возврата, но не в фазе. Было выполнено несколько полетов с использованием Rainbow, но Советы смогли отслеживать самолет. Вес оборудования снизил максимальную высоту полета самолета, что сделало его более уязвимым для перехвата. Rainbow был отменен в 1958 году. [3]
Еще в 1956 году Бисселл начал искать совершенно новый самолет для замены U-2, уделяя особое внимание максимально возможному уменьшению эффективной поверхности рассеяния (ЭПР). Полет на большой высоте все еще был бы полезен для избежания перехвата самолетами, но мало помогал против ракет. При уменьшении ЭПР у радаров, направляющих ракеты, оставалось бы меньше времени на отслеживание самолета, что усложняло бы атаку.
В августе 1957 года эти исследования обратились к изучению сверхзвуковых конструкций, поскольку стало ясно, что сверхзвуковые самолеты было очень трудно отслеживать на радарах той эпохи. Это было связано с эффектом, известным как отношение «вспышки к сканированию» , которое относится к «вспышке», создаваемой самолетом на дисплее радара . Чтобы отфильтровать случайный шум с дисплея, операторы радаров уменьшали усиление сигнала радара, так что мимолетные отражения были недостаточно яркими, чтобы их можно было увидеть. Возвраты от реальных целей, таких как самолет, становились видимыми как множественные импульсы радара, все нарисованные в одном месте на экране, и создавали одно, более яркое пятно. Если самолет двигался с очень высокой скоростью, возвраты были бы разбросаны по дисплею. Подобно случайному шуму, эти возвраты становились невидимыми.
К 1957 году было подано так много идей, что Бисселл организовал формирование нового консультативного комитета для изучения концепций во главе с Эдвином Х. Лэндом под названием Project Gusto . [4] Комитет впервые собрался в ноябре, чтобы организовать подачу заявок. На следующем заседании 23 июля 1958 года было изучено несколько заявок.
Келли Джонсон из Lockheed представил проект Archangel I, который мог летать на скорости 3 Маха в течение длительного времени, чтобы воспользоваться подменой бликов/сканов, хотя он не был разработан для уменьшенной ЭПР. Convair предложил паразитный самолет , который запускался в воздух с более крупной версии их B-58 Hustler , который тогда изучался, B-58B. Военно-морской флот представил надувной резиновый аппарат, запускаемый с подводной лодки, который поднимался на высоту с помощью воздушного шара, разгонялся до скорости ракетами, а затем летал с помощью прямоточных воздушно-реактивных двигателей . Джонсона попросили предоставить второе мнение по проекту ВМС, и комитет договорился о повторной встрече в ближайшее время.
На следующей встрече в сентябре 1958 года проекты были еще больше доработаны. Джонсон доложил о концепции ВМС и продемонстрировал, что для запуска потребуется воздушный шар шириной в милю. Затем предложение было отклонено. Boeing представил новый проект надувной конструкции длиной 190 футов (58 м) с двигателем на жидком водороде . Lockheed представил несколько проектов; Lockheed CL-400 Suntan выглядел как увеличенный истребитель F-104 Starfighter, оснащенный двигателями на законцовках крыла, работающими на водороде, G2A был дозвуковым проектом с низкой эффективной поверхностью рассеяния, а A-2 имел конструкцию с треугольным крылом, в котором использовались прямоточные воздушно-реактивные двигатели, работающие на zip-топливе . Convair представил свой паразитный проект, слегка модернизированный и предназначенный для полетов со скоростью 4 Маха.
Паразитическая конструкция Convair была получена из концепции Super Hustler, которую Convair предложила ВВС. Первоначальная версия состояла из двух частей: задняя часть представляла собой беспилотный ускоритель, работающий на паре прямоточных воздушно-реактивных двигателей, а передняя часть — пилотируемый самолет с одним прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Super Hustler можно было запустить либо из-под бомбардировщика B-58B Hustler , либо с наземного прицепа с использованием ускорителя . Для воздушного запуска Super Hustler разгонялся до скорости 2 Маха на высоте 35 000 футов (11 000 м) и выпускался. Все три прямоточных воздушно-реактивных двигателя запускались для «ускорения», после чего задняя часть отваливалась. Беспилотный ускоритель также мог использоваться в качестве оружия, если был вооружен.
Для проекта Gusto концепция была упрощена и сведена к одному самолету. Под кодовым названием FISH или First Invisible Super Hustler самолет был основан на конструкции подъемного корпуса , которая имела некоторое сходство с космическим кораблем ASSET, созданным несколько лет спустя. Он отличался тем, что нос сужался до плоской горизонтальной линии вместо закругленной дельты ASSET, а фюзеляж был не таким большим в задней части. Две вертикальные поверхности управления были размещены по обе стороны фюзеляжа в задней части, а небольшое треугольное крыло покрывало примерно заднюю треть самолета. Он должен был быть оснащен двумя прямоточными воздушно-реактивными двигателями Marquardt RJ-59 во время крейсерской фазы, обеспечивая крейсерскую скорость 4 Маха на высоте 75 000 футов (23 000 м), поднимаясь до 90 000 футов (27 000 м) по мере сжигания топлива. Чтобы выдержать интенсивное тепло, создаваемое аэродинамическим нагревом на этих скоростях, передние кромки носа и крыльев были изготовлены из нового керамического материала « пирокерамика », в то время как остальная часть фюзеляжа была изготовлена из нержавеющей стали с сотовой структурой, аналогичной материалу для предлагаемого XB-70 Valkyrie . После завершения своей миссии самолет должен был вернуться в дружественное воздушное пространство, замедлиться, а затем открыть воздухозаборники для двух небольших реактивных двигателей для обратного полета на дозвуковой скорости.
Заявка Lockheed также изменилась на этапе исследований. Их первоначальной заявкой был Archangel II (A-2), еще один проект с прямоточным воздушно-реактивным двигателем, но запускаемый с земли с использованием больших реактивных двигателей.
Комитет не нашел ни одну из заявок особенно интересной, и когда B-58B был отменен ВВС в 1959 году, вся концепция FISH оказалась под угрозой. Были некоторые проектные работы по переоборудованию существующих Hustlers модели A в носители FISH, но самолет, по-видимому, имел ограниченные возможности для запуска FISH, а ВВС не хотели расставаться ни с одним из своих бомбардировщиков. Комитет попросил обе компании вернуться с еще одним раундом заявок, оснащенных турбопрямоточным двигателем Pratt & Whitney J58 .
После отмены B-58B в середине 1959 года компания Convair обратилась к совершенно новой конструкции, похожей на их более раннюю версию только по названию. Новая конструкция «Kingfish» имела много общего с Convair F-106 Delta Dart , используя классическую схему дельта-крыла, как и большинство продуктов Convair. Она отличалась тем, что два двигателя J58 были заглублены в заднюю часть фюзеляжа, а две вертикальные поверхности располагались сзади. Воздухозаборники и выхлопы были расположены так, чтобы уменьшить эффективную площадь рассеяния, и весь самолет имел тот же угловатый вид, что и более поздний Lockheed F-117 . Передние кромки крыльев и воздухозаборников по-прежнему использовали пирокерамику , в то время как другие секции использовали различные материалы, выбранные для низкого отражения радаров, включая стекловолокно . Новые двигатели снизили крейсерскую скорость до 3,2 Маха по сравнению с 4,2 Маха для FISH, но дальность полета была увеличена примерно до 3400 морских миль (6300 км).
В июле 1959 года Lockheed и Convair представили предварительные проекты и оценки перекрестного выбора комиссии по рассмотрению. Lockheed получил обозначение A-12 и был вариацией их проекта A-11. Президент Эйзенхауэр был проинформирован 20 июля, и он одобрил движение вперед с окончательным решением. 20 августа компании представили свои окончательные проекты для Kingfish и A-12. Проект Lockheed, как предполагалось, имел большую дальность, большую высоту и меньшую стоимость. [5] Джонсон выразил скептицизм относительно заявленной Convair ЭПР и пожаловался, что они отказались от производительности, чтобы ее достичь: «Convair обещали уменьшить ЭПР на самолете размером с A-12. Они делают это, на мой взгляд, с полным пренебрежением к аэродинамике, воздухозаборнику и характеристикам форсажной камеры».
28 августа 1959 года Джонсону сообщили, что был выбран A-12. Решение основывалось не только на характеристиках самолета, но и на характеристиках подрядчика. В ходе проекта U-2 Lockheed доказала свою способность проектировать передовые самолеты в тайне, в срок и в рамках бюджета. Напротив, у Convair были огромные перерасходы средств с B-58 и не было защищенного научно-исследовательского центра, подобного Skunk Works. Lockheed пообещала снизить RCS в модифицированной версии A-11, известной как A-12, и это скрепило сделку. A-12 поступил на вооружение ЦРУ в 1960-х годах и был слегка модифицирован, чтобы стать SR-71 ВВС .
Некоторые мелкие работы по Kingfish продолжались даже после выбора A-12, на случай, если у A-12 возникнут проблемы. Этого не произошло, и средства Kingfish вскоре иссякли.
ЦРУ продолжило исследования в области еще более высокопроизводительных самолетов и изучало замену A-12 в рамках проекта Isinglass . Isinglass сосредоточился на новой конструкции, сочетающей черты General Dynamics F-111 и Kingfish. Новая конструкция была направлена на создание разведывательного самолета, способного развивать скорость до 5 М на высоте 100 000 футов (30 000 м). ЦРУ решило, что дополнительных характеристик будет недостаточно для защиты от ракетных систем, уже способных атаковать A-12, и из проекта ничего не вышло.
Концепция обмана радаров с помощью их бликов/сканов в конечном итоге оказалась неэффективной. Среди прочих проблем было обнаружено, что выхлоп двигателя создавал значительные отражения. Lockheed предложила добавить цезий в реактивное топливо, чтобы создать облако ионов, которое помогло бы замаскировать их. [6] [7] Кроме того, поскольку обман основывался на недостатках в системах отображения радаров, их модернизация могла бы сделать всю концепцию спорной. В конце концов, A-12 считался уязвимым и летал только над второстепенными противниками, такими как Вьетнам . Провал попыток A-12 избежать радаров был продемонстрирован, когда вьетнамцы смогли с легкостью отслеживать A-12, открыв огонь по нескольким из них и нанеся незначительные повреждения в одном случае в 1967 году. [8] [9]
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
